数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础,它的发展一直备受关注。目前随着数控机床向高精度、高效率、高自动化、高集成化方向发展,其故障时有发生,增加了停机损失和维修费用,降低了机床的使用价值。所以,机床在具有高速、超精和多轴联动等复杂曲面加工能力和高度自动化功能的同时,更要具有性能与功能的维持性——可靠性。特别是国产数控机床,其可靠性成为当今数控机床产业发展迫切需要解决的关键科技问题。故障分析是数控机床可靠性研究的重要的内容之一,也是提高其可靠性的重要手段。本文采用模糊数学、随机过程、概率论与数理统计、可靠性工程等多学科相结合的方法,以国产某系列加工中心为研究对象,以计算机为工具,综合考虑故障发生的随机性与模糊性,进行加工中心故障分析。论文首先进行FMEA分析,从总体上掌握加工中心故障比例及症状与故障原因之间错综复杂的网状结构关系;其次进行随机条件下的故障分析,得到每种故障模式的发生规律、特点,及每种故障模式单独作用下的加工中心的可靠性指标,为机床的维修和维护提供了一定的理论依据;最后进行了随机模糊条件下的故障分析,建立了随机模糊条件下的加工中心故障模式发生机会模型;在对典型故障进行分析时,应用了随机模糊变量的内容,克服了只考虑随机性这一单独不确定因素的问题;同时利用MATLAB进行编程,对随机模糊过程进行模拟,计算出了典型故障模式发生的机会,并且对其进行排序,运用此排序可以有针对性的对某一种故障模式进行预防,达到对加工中心的维护保养的目的。同时,也为在设计和制造上提高可靠性提供一定的理论依据。